Группа BlackGEM, состоящая из трех новых телескопов, расположенных в обсерватории ESO Ла Силья, начала работу. Телескопы будут сканировать южное небо, чтобы выследить космические события, вызывающие гравитационные волны, такие как слияния нейтронных звезд и черных дыр.
Некоторые катаклизмы во Вселенной, такие как столкновение черных дыр или нейтронных звезд, создают гравитационные волны, рябь в структуре времени и пространства. Обсерватории, такие как лазерная интерферометрическая гравитационно-волновая обсерватория (LIGO) и интерферометр Virgo, предназначены для обнаружения этой ряби.
Но они не могут ни точно определить их происхождение, ни увидеть мимолетный свет, возникающий в результате столкновений нейтронных звезд и черных дыр. BlackGEM предназначен для быстрого сканирования больших областей неба для точного поиска источников гравитационных волн с использованием видимого света .
«С помощью BlackGEM мы стремимся расширить масштабы изучения космических событий с помощью как гравитационных волн, так и видимого света», — говорит Пол Гроот из Университета Радбауд в Нидерландах, главный исследователь проекта. «Сочетание этих двух факторов говорит нам об этих событиях гораздо больше, чем одно или другое».
Обнаружив как гравитационные волны, так и их видимые аналоги, астрономы могут подтвердить природу источников гравитационных волн и определить их точное местоположение. Использование видимого света также позволяет детально наблюдать за процессами, происходящими при этих слияниях, такими как образование тяжелых элементов, таких как золото и платина.
Однако на сегодняшний день обнаружен только один видимый аналог источника гравитационных волн. Кроме того, даже самые передовые детекторы гравитационных волн, такие как LIGO или Virgo, не могут точно идентифицировать их источники; в лучшем случае они могут сузить местоположение источника до области примерно в 400 полных лун на небе. BlackGEM будет эффективно сканировать такие большие области с достаточно высоким разрешением, чтобы постоянно обнаруживать источники гравитационных волн , используя видимый свет.
Три составных телескопа BlackGEM были построены консорциумом университетов: Университетом Радбауд, Нидерландской исследовательской школой астрономии и KU Leuven в Бельгии. Каждый телескоп имеет диаметр 65 сантиметров и может одновременно исследовать разные области неба; Сотрудничество в конечном итоге направлено на расширение массива до 15 телескопов, что еще больше улучшит охват сканирования. BlackGEM размещается в обсерватории ESO Ла Силья в Чили, что делает его первым массивом такого рода в южном полушарии.
«Несмотря на скромное 65-сантиметровое главное зеркало , мы погружаемся так же глубоко, как некоторые проекты с гораздо большими зеркалами, потому что мы в полной мере используем превосходные условия наблюдения в Ла Силья», — говорит Грут.
Как только BlackGEM точно определит источник гравитационных волн, более крупные телескопы, такие как Very Large Telescope ESO или будущий Extremely Large Telescope ESO, смогут проводить подробные последующие наблюдения, которые помогут пролить свет на некоторые из самых экстремальных явлений в космосе. .
В дополнение к поиску оптических аналогов гравитационных волн BlackGEM также будет проводить обзоры южного неба . Его операции полностью автоматизированы, что означает, что массив может быстро находить и наблюдать «временные» астрономические события, которые появляются внезапно и быстро исчезают из поля зрения. Это даст астрономам более глубокое понимание недолговечных астрономических явлений, таких как сверхновые, огромные взрывы, которые знаменуют конец жизни массивной звезды.
«Благодаря BlackGEM Ла Силья теперь может стать одним из основных участников исследования транзиентов», — говорит Иво Савиан, руководитель обсерватории ESO Ла Силья. «Мы ожидаем увидеть много выдающихся результатов, внесенных в этот проект, что расширит охват сайта как для научного сообщества, так и для широкой общественности».
